※ 本文轉寄自 ptt.cc, 文章原始頁面
看板Math
標題

[線代] 低解析度矩陣的特徵值放大情形

時間
最新2020-08-12 02:43:00
留言59則留言,3人參與討論
推噓10 ( 10049 )
如題,因為原始矩陣過於龐大無法計算,因此需要將矩陣用維持通量的方式縮小大小, 我覺得想法有點像將高解析度的圖片降階。 但是取 eigenvalue的時候會發現最大的前幾項實部跟虛部都會有放大的現象 想請問版上大大有什麼理論會解釋這個嗎? 另外就是矩陣這種降階方法也會跟做頻域分析取樣太粗而造成 aliasing有一樣的狀況嗎 ?需要研究什麼理論才能了解這塊? ---- Sent from BePTT -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 101.12.60.154 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1597118600.A.90C.html

59 則留言

hwanger, 1F
"用維持通量的方式縮小大小">>>這應該是什麼標準用

hwanger, 2F
語嗎 不是很懂

hwanger, 3F
"高解析度的圖片降階">>>壓縮圖片其實還蠻多種演算

hwanger, 4F
法的 而且基本上都是破壞性壓縮
不好意思,小弟算是工程科系,這方面的用詞不大清楚,如有用錯煩請指教 我指的通量是指在這個 2D domain的物理量在降階過程中需要維持守恆,方法是下面的圖片https://i.imgur.com/BBSPGgq.jpg
[線代] 低解析度矩陣的特徵值放大情形

hwanger, 5F
探討eigenvalue的變化 主要還是看具體如何縮小矩陣

hwanger, 6F
並且關於eigenvalue的不等式 大部份都是在講

hwanger, 7F
Hermitian matrix 對於一般case 則是看singular

hwanger, 8F
value

hwanger, 9F
"矩陣這種降階方法" >>>一樣 猜不透你如何降階 但破

hwanger, 10F
壞性壓縮都會有失真的問題
※ 編輯: TeTe (118.167.125.184 臺灣), 08/11/2020 14:12:42

hwanger, 11F
如你所述 aliasing是因為在連續訊號和有限離散訊號

hwanger, 12F
之間做轉換所造成的失真 不太確定是否和你的問題相

hwanger, 13F

TeTe, 14F
這也是我在想的問題,但頻域的 aliasing可以用 co

TeTe, 15F
nvolution去解釋,但對矩陣"取樣"的理論 請問要參

TeTe, 16F
考哪一個理論?

hwanger, 17F
"這方面的用詞不大清楚">>>有看過類似處理手法 不過

hwanger, 18F
我也不知道正確用語是啥

hwanger, 19F
看過這種方法用在螢幕顯示上 沒看過用在算eigenvalu

TeTe, 20F
老師是都稱做 coarsify,但查網路上沒什麼研究,可

TeTe, 21F
能算自己發明的字

hwanger, 22F
沒看過有專書討論 不過我會建議這種"粗化方式" 你應

hwanger, 23F
該關注在singular value的變化 而不是eigenvalue

hwanger, 24F
以下純粹個人感覺 你粗化後的矩陣 singular value可

hwanger, 25F
能和原矩陣有關 但eigenvalue看不出來為何要有關聯

hwanger, 26F
而且用這種方式簡化矩陣 通常和"人的感覺"有關 沒聽

hwanger, 27F
過用來做進一步運算的

hwanger, 28F
"但對矩陣"取樣"的理論">>>摸不太清楚你的目的是啥

TeTe, 29F
應該說這個矩陣 eigenvalue代表一個動態系統的頻率

TeTe, 30F
響應,所以我才會認為如果我的"粗化方法"夠好,那

TeTe, 31F
應該要得到相同的頻率響應,又或是如果有影響,應

TeTe, 32F
該要用什麼理論去解釋這樣的影響

hwanger, 33F
但直覺會是影像處理相關或資料壓縮相關

TeTe, 34F
目的在這裡講出來可能有點難解釋完全,所以才想說

TeTe, 35F
看能不能問到關鍵字,自己找論文讀

hwanger, 36F
"如果"粗化方法"夠好">>>不太確定是不是存在這樣一

hwanger, 37F
個夠好的粗化方法 但這個問題其實大約等價於 我有一

hwanger, 38F
個高次方的多項式 我用加減乘在其係數上 造出一個低

hwanger, 39F
階的多項式 其根和原式相近

hwanger, 40F
可能有類似的研究 不過應該都會限制原矩陣是某種類

hwanger, 41F

hwanger, 42F
在不限制矩陣類型的情況下 就我目前的感覺 得出實

hwanger, 43F
部和虛部會放大的結論只是巧合 可以試想一下有多少

hwanger, 44F
極端情況 可以在相同算法得到相同的簡化矩陣

TeTe, 45F
好的,感謝h大

wohtp, 46F
這不就renormalization group…

wohtp, 47F
「粗化」以後一般來說特徵值應該會被rescale才對。

wohtp, 48F
不過RG處理的對象通常很接近block matrices。可以拿

wohtp, 49F
來當例子,但相關技巧大概很難用在一般矩陣上。

TeTe, 50F
w大那rescale的值有什麼理論依據嗎?還是只要把他

TeTe, 51F
除回去就好??

wohtp, 52F
簡單的例子:考慮一維的forward difference matrix

wohtp, 53F
,整個band diagonal,代表discretized的微分算符。

wohtp, 54F
粗化等於你的lattice spacing變大,然後你所有的長

wohtp, 55F
度都是以lattice spacing為單位。所以「實際上有相

wohtp, 56F
同頻率響應」代表「頻率特徵值變大了」。

wohtp, 57F
但是我不知道你的矩陣是什麼,能不能適用這個圖像。

wohtp, 58F
我只能跟你說,至少有這個特徵值被縮放的例子,所以

wohtp, 59F
你不該期待特徵值不變。